Electrosafe منزل خاص وكوخ. الجزء 4 (النهاية). أمثلة اختيار SPD

بداية المقال:

Electrosafe مبنى سكني خاص وكوخ. الجزء 4. حماية الطفرة

دعونا أولاً نفهم بمزيد من التفصيل ما سنتعامل معه. لنبدأ مع نبضات الجهد الزائد. بالنسبة للحسابات واختيار SPDs ، نحتاج إلى معرفة أن هناك نبضات صاعقة تتميز عن النبضات الحالية لجميع الجهد الزائد الآخر. يوضح الشكل 1 الفرق الرئيسي بينهما - طول نبض الصاعقة أطول بنحو 17 مرة من نبض الجهد الزائد ، أي أنه يتمتع بقوة أكبر بكثير.

بعد ذلك ، سأدرج بعض التوصيات العامة بناءً على ممارسة استخدام SPD:

1. بشكل قاطع ، من المستحيل استخدام قواطع الدائرة لحماية SPDs من التيارات المصاحبة. الصمامات فقط.

2. يفضل أن يكون للفئة 1 SPD تصميم أحادي الكتلة (بدون وحدات قابلة للإزالة).

3. يجب أن يعتمد SPD لتيار صاعد أكبر من 20 كيلو أمبير (10/350) على المهاجمين.

4. يجب أن يكون الغطاء المثبت عليه SPDs معدنياً.

الآن سوف نستخدم خوارزمية اختيار SPD المعروضة أدناه.

التين. 2. مخطط اختيار ل SPD

نظرًا لأننا عندما نقوم بتنشيط المنزل من VLI لدينا نظام تأريض TN-C-S ، يجب علينا تثبيت SPD بين سلك الطور وسلك PEN (على مسافات تزيد عن 30 مترًا من مكان فصل سلك PEN إلى المعدات المراد حمايتها ، الحماية بين الأسلاك N و PE ضرورية أيضًا).

مثال 1. المنزل مدعوم من VLI

لا يوجد أي حماية من الصواعق الخارجية. لا توجد اتصالات معدنية تدخل المنزل. نظام التأريض TN-C-S.

في هذا المثال ، ليس لدينا احتمال حدوث ضربة صاعقة مباشرة (PUM) وليس من VLI ، وليس من الحماية من الصواعق الخارجية ، وليس من الاتصالات (إمدادات المياه ، إلخ). في هذه الحالة ، لا يمكن إلا أن يكون الجهد الزائد ذو الشكل الحالي 8/20 possible ، وهو ما يسمح لنا باختيار SPD في سكن واحد تكون حمايته عبارة عن 1،2،3 فصول ووضعه داخل المنزل.

نختار ، على سبيل المثال ، فئة الحماية المركبة SPD 1 + 2 + 3 DS131VGS-230 (وظيفة قمع التيار البرق النبضي بنموذج 10/350 ats عند 12.5 كيلو أمبير في ذلك ، فهي زائدة عن الحاجة على سبيل المثال). ملاحظة: تم تحديد واقي عرام حماية الطفرة ذو الشكل الحالي 8/20 μs من بين 5-20 كيلو أمبير. من أجل عدم مراعاة عدد أيام العواصف الرعدية ، إلخ ، من الأفضل أن تأخذ على الفور SPD 20 كيلو أمبير.

مثال 2. المنزل مدعوم من VLI.

لا يوجد أي حماية من الصواعق الخارجية. يدخل الأنبوب المعدني إلى المنزل ، على سبيل المثال خط أنابيب الغاز (بدون إدراج عازل). نظام التأريض TN-C-S.

مع PUM (100 كيلو أمبير) في مثل هذا الأنبوب ، ستذهب 50 كيلو أمبير إلى اليمين ، والآخر 50 كيلو أمبير إلى يسار مكان الصواعق. عند الدخول إلى منزلنا ، سيتم تقسيم 50 كيلو أمبير إلى جزأين متساويين: 25 كيلو أمبير ستذهب إلى جهاز التأريض الخاص بنا ، وسيتم تقسيم 25 كيلو أمبير الأخرى أيضًا إلى جزأين متساويين: 12.5 كيلو أمبير ستذهب إلى موصل PEN ، والباقي 12.5 كيلو أمبير عبر موصل SPD الخاص بنا إلى موصل الطور . لذلك ، نحن بحاجة إلى واقي عيار 12.5 كيلو أمبير مع شكل نبضي قدره 10/350 μs. نختار SPD هو نفسه كما هو موضح في المثال أعلاه ، ولكن الآن وظيفة قمع التيار البرق من 10/350 bys بمقدار 12.5 كيلو أمبير ليست ضرورية بالنسبة لنا ، ولكنها ضرورية ببساطة.

مثال 3. المنزل مدعوم من VLI. هناك حماية من الصواعق الخارجية. لا توجد اتصالات معدنية تدخل المنزل. نظام التأريض TN-C-S.

مع PUM (100 kA) في محطة الهواء ، ستذهب 50 kA إلى جهاز التأريض ، وسيتم تقسيم الـ 50 kA المتبقية إلى جزأين متساويين: 25 kA سوف تذهب إلى سلك PEN ، و 25 kA الأخرى سوف تمر عبر SPD الخاص بنا إلى سلك الطور. وبالتالي ، نحن بحاجة إلى SPD 25 kA مع شكل نبض من 10/350 μs. نختار ، على سبيل المثال ، فئة الحماية المركبة SPD 1 + 2 + 3 DS251VGS-300 التي يكون فيها نبض البرق النابض 25 كيلو أمبير مع شكل نبضي قدره 10/350 μs.

مثال 4. هو نفسه كما في المثال 3 ، ولكن الاتصالات المعدنية تدخل المنزل (على سبيل المثال ، أنبوب إمدادات المياه).

بعد ذلك ، مع وجود PUM في محطة الهواء (100 كيلو أمبير) ، ستذهب 50 كيلو أمبير إلى جهاز التأريض الخاص بنا ، وسيتم تقسيم الـ 50 كيلو أمبير المتبقية إلى قسمين: 25 كيلو أمبير ستذهب إلى الأرض من خلال أنبوب إمداد المياه (لا يوجد إدراج عازل) ، وسيتم تقسيم الـ 25 كيلو أمبير المتبقية أيضًا إلى جزأين سوف يذهب 12/5 كيلو أمبير إلى موصل PEN ، أما الآخر 12.5 كيلو فولت أمبير من خلال SPD لدينا فسيذهب إلى سلك الطور. حدد SPD كما في المثال 2.

الميزة الشائعة في كل هذه الأمثلة هي أن المنزل مدعوم من VLI ، مما يعني أن كسر سلك PEN أمر مستحيل وأن ظهور جهد 380 فولت على المدخلات أمر غير مرجح أيضًا ، لذلك يمكنك اختيار SPD لأقصى جهد تشغيل للشبكة. يُرى أيضًا أن SPDs لها تيارات صغيرة نسبيًا ، مما يعني أنه يمكن تثبيتها بأمان داخل المنزل. SPD واحدة بين سلك الطور وسلك PEN ستكون كافية (بمعنى المسافات الصغيرة في منزلنا).

الآن ، ضع في اعتبارك الخيارات عندما يكون المنزل مدعومًا بخطوط علوية (من خط علوي مصنوع من أسلاك مكشوفة). في هذه الحالة ، يهددنا الخطر الرئيسي من PUM من الخط العلوي نفسه.

لا تنس أنه عند تشغيل المنزل من الخطوط العلوية ، لدينا نظام تأريض TT ، وبالتالي الحماية ضد نبضات الجهد الزائد على حد سواء بين موصل الطور والأرض ، وبين الموصل المحايد والأرض أمر ضروري (ينصح بالحماية بين موصل الطور والموصل المحايد إذا لزم الأمر).

تحتاج أولاً إلى الانتباه إلى كيفية إنشاء الفرع للمدخلات. نحتاج إلى عزل هذا الفرع وفصله (مع وجود فجوة بين أسلاك الطور والصفر) وقطاع عرضي لا يقل عن 16 مم. HF.

دعونا الآن نرى حيث PUM ممكن. نظرًا لأننا أكملنا فرع الإدخال باستخدام سلك معزول ، فإننا نستبعد PUM فيه. إذا قمنا بقطع السلك في عازل ، فإن PUM ممكن في هذا المكان (الخيار الأسوأ هو نصف تيار صواعق يبلغ 50 كيلو أمبير سيظهر على سلك الطور بمدخل المنزل).

من أجل استبعاد هذا الاحتمال ، من الضروري قطع أسلاك الإدخال داخل المنزل ، وتوصيل ناقل PE للدرع بجهاز التأريض بحيث يتم استبعاد PUM من هذا الموصل خارج المنزل. إذا لم نفعل ذلك ، فسنحتاج إلى SPD 50 kA مع شكله. 10/350 μs. يبقى PUM في الأسلاك العارية للخط العلوي على الطريق السريع. في هذه الحالة ، سوف يذهب 50 كيلو أمبير إلى اليسار ، والآخر 50 كيلو أمبير - إلى يمين مكان الصواعق على الخط العلوي. بعد أن وصلنا إلى عمودنا ، سيتم تقسيم التيار الكهربائي: 25 كيلو أمبير سوف تذهب أبعد من ذلك على الطريق السريع ، والجزء الآخر من 25 كيلو أمبير سوف يتجه إلى منزلنا. إذا كان القطب الخاص بك هو الأخير على OHL ، فسيذهب كل الـ 50kA إلى منزلك. استنادًا إلى كل هذه الفروق الدقيقة ، يلزمك تحديد أيٍ منها تختار SPD.

لذلك ، بناءً على 50 كيلو أمبير وحقيقة أنه عندما ينكسر سلك PEN على الخط العلوي ، يمكن أن يظهر جهد يصل إلى 380 فولت عند مدخلاتنا ، يمكنك اختيار EZETEK ET B 50 SPD (1 + 1) لجهد عمل يبلغ 385 فولت.

بعد اختيار SPD المناسب ، من الضروري اتباع توصيات الشركة المصنعة ، والتي تقدم مخططات لإدراجها في أنظمة التأريض المختلفة (TT ، TN-C-S) وغيرها من المعلومات الضرورية.

بإيجاز ، نرى أن أداء حماية الطفرة بكفاءة ليس بالمهمة السهلة ويتطلب حلاً مدروسًا ، مع مراعاة العديد من العوامل. تم تحديد SPD ، التثبيت ، المقاطع العرضية للموصلات ، إلخ. بشكل غير صحيح - وستلحق هذه الحماية ضررًا أكبر من غيابها.

التين. 3. دائرة إدراج SPD في مع. TN-C-S

التين. 4. دائرة إدراج SPD في مع. تيتي

تحديد الحاجة إلى فتيل في الدائرة صفر سلك المشبك N SPD يمكن أن تستند إلى الاعتبارات التالية. تخيل أن هناك عاصفة رعدية ، رياح شديدة وانقطاع في سلك القلم على الخط العلوي. تأتي المرحلة إلى سلكنا المحايد. صاعقة ضرب سلك L لدينا ويتم تشغيل SPD. خلال الصواعق ، سوف يتدفق كلاً من التيار البرق والتيار (المصاحب) عبر الدائرة: سلك صفري (تجلس عليه المرحلة) - PR - صواعق - ريشينا - الأرض.

إذا كان التيار المصاحب يمر في الوقت الحالي إلى الصفر ، لا يقطع الصواعق التيار ، عندئذٍ ستحدث دائرة قصيرة وبعد ذلك يجب أن ينطلق المصهر ، لحماية هذه الدائرة.إذا كان لجهاز التأريض لدينا مقاومة قدرها 10 أوم ، فإن التيار المصاحب سيكون 220: 10 = 22 أمبير ، وإذا كان 1 أوم ، فإن 220 أمبير. إذا كان جواز السفر على SPD يشير إلى أن العارض يمكنه الصمود في وجه التيار المرافق أكثر من هذه القيمة ، فيمكنك الاستغناء عن الصمامات.

ميرونوف إس. آي.